محققان ماده ای را ایجاد کردند که می تواند تغییرات کوچکی را در بدن تشخیص دهد ، همانطور که در هنگام تشدید آرتریت و داروهای منتشر شده دقیقاً در کجا و در صورت نیاز آنها منتشر شد.
مواد نرمی را می توان با داروهای ضد التهابی که در پاسخ به تغییرات کوچک در pH در بدن آزاد می شود ، بارگیری کرد. در طی تشدید آرتریت ، مفصل کمی از بافت اطراف ملتهب است و کمی اسیدی تر می شود.
مطالب تهیه شده توسط محققان دانشگاه کمبریج برای پاسخ به این تغییر طبیعی در pH طراحی شده است. با افزایش اسیدیته ، این ماده نرم تر و شبیه به ژله می شود ، که باعث آزاد شدن مولکول های دارویی می شود که می توانند در ساختار آن کپی شوند.
از آنجا که این ماده برای پاسخگویی به محدوده pH باریک طراحی شده است ، این تیم می گوید که این داروها می توانند عوارض جانبی را در جایی که نیاز دارند و در صورت نیاز به آنها کاهش دهد.
اگر به عنوان یک غضروف مصنوعی در مفاصل آرتریت استفاده شود ، این روش می تواند امکان درمان مداوم آرتروز را فراهم کند ، که ممکن است اثربخشی مبارزه با درد و ضد التهاب داروها را افزایش دهد. آرتروز بیش از ۱۰ میلیون نفر در انگلستان را تحت تأثیر قرار می دهد و تخمین سالانه NHS 10.2 میلیارد پوند است. تخمین زده می شود که بیش از ۶۰۰ میلیون نفر در سراسر جهان را تحت تأثیر قرار می دهد.
اگرچه مطالعات بالینی جامع قبل از استفاده در بیماران مادی مورد نیاز است ، محققان می گویند که رویکردهای آنها می تواند نتایج افراد مبتلا به آرتریت و سایر شرایط از جمله سرطان را بهبود بخشد. عواقب مجله انجمن شیمیایی آمریکابشر
مواد تهیه شده توسط تیم کمبریج از اتصالات متقاطع طراحی شده و بازیافت شده در یک شبکه پلیمری استفاده می کند. حساسیت این اتصالات به تغییرات در سطح اسیدیته ، به خصوصیات مکانیکی بسیار حساس می بخشد.
این مطالب در گروه تحقیقاتی پروفسور اورن شرمن در بخش شیمیایی Yusuf Hamied کمبریج تهیه شده است. این گروه در طراحی و ساخت این مواد منحصر به فرد برای تعدادی از برنامه های کاربردی بالقوه تخصص دارد.
“ما علاقه مند به استفاده از این مواد در مفاصل برای مدتی بوده ایم ، زیرا ویژگی های آزمایشگاه سنتز ماوراء مولکولی و پلیمری و آزمایشگاه سنتز پلیمر Melville” ، ما علاقه مند به استفاده از این مواد در مفاصل هستیم ، زیرا ویژگی های آنها می تواند از غضروف تقلید کند. وی گفت: “اما این یک امکان بسیار هیجان انگیز برای ترکیب این با توزیع داروی با هدف بالا است.”
اولین نویسنده دکتر استفان اونیل گفت: “این مواد می توانند پاسخ دهند وقتی چیزی در بدن و درمان در جایی که نیاز دارد اشتباه است.” گفت “این می تواند ضمن بهبود کیفیت زندگی بیمار ، نیاز به داروها را در دوزهای مکرر بهبود بخشد.”
بر خلاف بسیاری از سیستم های توزیع دارو که به محرک های خارجی مانند گرما یا نور نیاز دارند ، این توسط شیمی خود بدن تقویت می شود. محققان می گویند که این می تواند راه را برای درمان های آرتریت هدفمند طولانی تر که به طور خودکار به تشدید پاسخ می دهند ، هموار کند ، عوارض جانبی مضر را کاهش می دهد.
در آزمایشات آزمایشگاهی ، محققان مواد را با رنگ فلورسنت نصب کردند تا از نحوه رفتار یک داروی واقعی تقلید کنند. در سطح اسیدیته معمولی مفصل آرتریت ، آنها دریافتند که این ماده به طور قابل توجهی بیشتر از سطح pH سالم و سالم محموله دارویی آزاد می شود.
“با تنظیم شیمی این ژل ها ، می توانیم آنها را نسبت به کشویی ریز اسیدیته موجود در بافت ملتهب بسیار حساس کنیم.” گفت “این بدان معناست که وقتی داروها بیشتر مورد نیاز هستند و جایی که آزاد می شوند.”
محققان می گویند که این رویکرد با ایجاد یک تنش خوب بر روی شیمی مواد ، می تواند با تعدادی از شرایط پزشکی سازگار شود. “این یک رویکرد بسیار انعطاف پذیر است ، بنابراین ما می توانیم از نظر تئوری هم داروهای به سرعت مؤثر و هم آهسته را در خود جای دهیم ، و می توانیم یک روش درمانی واحد داشته باشیم که برای روزها ، هفته ها یا حتی ماه ها ادامه داشته باشد.” گفت
مراحل بعدی این تیم شامل آزمایش مواد در سیستم های زنده برای ارزیابی عملکرد و امنیت آنها در یک محیط فیزیولوژیکی خواهد بود. اگر تیم موفق شود ، رویکردهای وی می تواند درب بیومالزما حساس به نسل جدید را باز کند ، که می تواند بیماری های مزمن را با حساسیت بیشتر درمان کند.
این تحقیق توسط شورای تحقیقات اروپا و شورای تحقیقات مهندسی و فیزیک (EPSRC) ، بخشی از تحقیقات و نوآوری انگلیس (UKRI) پشتیبانی شد. Oren Scherman عضو کمبریج ، کالج عیسی است.